Το Webb αποτυπώνει τις τελευταίες στιγμές ενός άστρου

Το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb των NASA/ESA/CSA αποκάλυψε εντυπωσιακές λεπτομέρειες του πλανητικού νεφελώματος του Νότιου Δακτυλίου (Southern Ring), κρυμμένες από τους αστρονόμους έως τώρα. Τα πλανητικά νεφελώματα είναι κελύφη αερίου και σκόνης που εκτοξεύονται από αστέρια που πεθαίνουν. Η ισχυρή υπέρυθρη ματιά του Webb παρατηρεί το δεύτερο αστέρι του νεφελώματος, και πολύπλοκες δομές που δημιουργούνται καθώς τα αστέρια διαμορφώνουν το αέριο και τη σκόνη γύρω τους. Νέες πληροφορίες από τα τελευταία στάδια της ζωής ενός αστεριού, θα μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε καλύτερα πώς τα αστέρια εξελίσσονται και μεταμορφώνουν το περιβάλλον τους. Αυτές οι εικόνες αποκαλύπτουν επίσης μια πληθώρα μακρινών γαλαξιών, που αποτυπώνονται σαν πολύχρωμα σημεία φωτός.

Η εικόνα από το NIRCam

Το πιο αμυδρό αστέρι στο κέντρο εκπέμπει αέρια και σκόνη προς όλες τις κατευθύνσεις για χιλιάδες χρόνια και το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb αποκάλυψε για πρώτη φορά ότι αυτό το αστέρι είναι καλυμμένο με ένα πέπλο σκόνης.

Δύο κάμερες στο Webb κατέγραψαν την πιο πρόσφατη εικόνα του πλανητικού νεφελώματος NGC 3132, γνωστό ανεπίσημα ως Νεφέλωμα του Νότιου Δακτυλίου, που βρίσκεται σε απόσταση περίπου 2500 ετών φωτός.

Το Webb θα επιτρέψει στους αστρονόμους να μάθουν περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με πλανητικά νεφελώματα όπως αυτό, όπου σύννεφα αερίου και σκόνης εκτοξεύονται από αστέρια που πεθαίνουν. Η κατανόηση του είδους των μορίων που υπάρχουν και της θέσης τους στα κελύφη του αερίου και της σκόνης, θα βοηθήσει τους ερευνητές να βελτιώσουν τις γνώσεις τους για αυτά τα αντικείμενα συνολικά.

Δύο αστέρια που μοιράζονται μια κοινή τροχιά, διαμορφώνουν το τοπίο. Μέσω της υπέρυθρης ματιάς του Webb, αποκαλύπτονται νέες λεπτομέρειες σε αυτό το πολύπλοκο σύστημα. Τα αστέρια και τα στρώματα υλικών που δημιουργούν, είναι εμφανή στην εικόνα από την κάμερα εγγύς υπέρυθρης ακτινοβολίας (NIRCam) στα αριστερά, ενώ η εικόνα από το όργανο μεσαίας υπέρυθρης ακτινοβολίας του Webb (MIRI) στα δεξιά, δείχνει για πρώτη φορά ότι το δεύτερο αστέρι περιβάλλεται από σκόνη. Το φωτεινότερο αστέρι βρίσκεται σε πρώιμο στάδιο της εξέλιξής του και πιθανότατα θα εκτοξεύσει το δικό του πλανητικό νεφέλωμα στο μέλλον.

Εν τω μεταξύ, το φωτεινότερο αστέρι επηρεάζει την εμφάνιση του νεφελώματος. Καθώς το ζευγάρι συνεχίζει να περιφέρεται το ένα γύρω από το άλλο, προκαλούνται αναταράξεις στο αέριο και τη σκόνη, δημιουργώντας ασύμμετρα σχέδια.

Η εικόνα από το MIRI

Κάθε κέλυφος ύλης αντιπροσωπεύει ένα επεισόδιο κατά το οποίο το αμυδρό αστέρι έχασε μέρος της μάζας του. Τα πιο διασκορπισμένα κελύφη αερίου προς τις εξωτερικές περιοχές της εικόνας εκτινάχθηκαν νωρίτερα, ενώ όσα είναι πλησιέστερα στο αστέρι είναι νεώτερα. 

Δεδομένου ότι τα πλανητικά νεφελώματα υπάρχουν εδώ και δεκάδες χιλιάδες χρόνια, η παρατήρηση τους είναι σαν να παρακολουθούμε μια ταινία σε εξαιρετικά αργή κίνηση. Κάθε κέλυφος που εκτίναξε το αστέρι δίνει στους ερευνητές τη δυνατότητα να μετρούν με ακρίβεια το αέριο και τη σκόνη που υπάρχουν μέσα σε αυτό.

Οι παρατηρήσεις που έγιναν με τη NIRCam αποκαλύπτουν επίσης εξαιρετικά λεπτές ακτίνες φωτός γύρω από το πλανητικό νεφέλωμα. Το αστρικό φως από τα κεντρικά αστέρια διαπερνά σημεία χαμηλής πυκνότητας στο αέριο και τη σκόνη, ακριβώς όπως το φως του Ήλιου περνά μέσα από κενά σε ένα σύννεφο.

Καθώς το αστέρι εκτοξεύει κελύφη υλικού, σχηματίζονται σκόνη και μόρια, εμπλουτίζοντας την περιοχή γύρω του ως διαστρικό μέσο, καταλήγοντας να ταξιδεύει στο διάστημα για δισεκατομμύρια χρόνια και ίσως να ενσωματωθεί σε ένα νέο αστέρι ή πλανήτη.

Σε μερικές χιλιάδες χρόνια, αυτά τα λεπτά στρώματα αερίου και σκόνης θα διαλυθούν στον περιβάλλοντα χώρο.

esawebb

NASA

ESA

STScI

CSA